LuciféraseLes luciférases sont les enzymes clés de la réaction de bioluminescence. La luciférase la plus connue est celle de Photinus pyralis, soit une luciole de la famille des Lampyridae. Cette enzyme est classée comme une mono-oxygénase ATP-dépendante. C’est une enzyme bifonctionnelle puisqu’elle catalyse les réactions de deux voies métaboliques distinctes, soit la voie de bioluminescence et la voie de synthèse de l’acyl-CoA. Le terme Luciférase est dû à Raphaël Dubois, pionnier de l'étude des principes chimiques de la bioluminescence.
LuciférineLes luciférines sont des molécules dont l'oxydation, sous le contrôle d'une enzyme, la luciférase, aboutit à la formation d'oxyluciférine et à l'émission de photons. La luciférine a été découverte chez plus de 300 espèces capables de bioluminescence. Il existe cinq types de luciférine, chacun étant lié à une luciférase spécifique. Luciférine de luciole L'espèce la plus étudiée est Photinus pyralis (le lampyre), dont la réaction de bioluminescence nécessite la présence d'ATP et de magnésium.
Bioluminescence imagingBioluminescence imaging (BLI) is a technology developed over the past decades (1990's and onward). that allows for the noninvasive study of ongoing biological processes Recently, bioluminescence tomography (BLT) has become possible and several systems have become commercially available. In 2011, PerkinElmer acquired one of the most popular lines of optical imaging systems with bioluminescence from Caliper Life Sciences. Bioluminescence is the process of light emission in living organisms.
Chimie clickDans le domaine de la synthèse chimique, la chimie clic, ou chimie click (click chemistry en anglais ou plus communément tagging) est une classe de réactions chimiques biocompatibles utilisées pour joindre à un substrat choisi une biomolécule spécifique (le click peut évoquer le bruit imaginaire d'un clipsage d'une molécule sur l'autre).
Bioluminescencevignette|Rendu artistique d'un krill bioluminescent (aquarelle d'Uwe Kils). vignette|Bioluminescence du champignon Panellus stipticus. vignette|Vue rapprochée d'un coléoptère bioluminescent Elateroidea. vignette|Panellus stipticus. La bioluminescence est la production et l'émission de lumière par un organisme vivant via une réaction chimique au cours de laquelle l'énergie chimique est convertie en énergie lumineuse. Le mot a pour origine le terme grec bios signifiant vie et le terme latin lumen, lumière.
CaspaseLes caspases sont une classe de protéases à cystéine qui reconnaissent chacune une séquence particulière sur certaines protéines et hydrolysent la liaison peptidique côté carboxyle d'un résidu d'aspartate de cette séquence. Ces enzymes jouent un rôle essentiel dans les phénomènes inflammatoires ainsi que dans l'apoptose (mort cellulaire programmée) et la nécrose. Le terme « caspase » est la contraction en anglais de l'expression cysteine-aspartic protease, parfois également écrite cysteine-dependent aspartate-directed protease, voire cysteinyl-aspartate-cleaving protease.
Imagerie moléculaireL'imagerie moléculaire est le nom donné à une discipline émergente d'imagerie, située entre la biologie moléculaire et la biologie cellulaire. Elle vise essentiellement à observer le fonctionnement des organes et organismes in vivo par des moyens les moins invasifs possibles ou perturbant le moins possible les organismes observés ou les cultures de tissus produites à partir de ces organismes.
Bioorthogonal chemistryThe term bioorthogonal chemistry refers to any chemical reaction that can occur inside of living systems without interfering with native biochemical processes. The term was coined by Carolyn R. Bertozzi in 2003. Since its introduction, the concept of the bioorthogonal reaction has enabled the study of biomolecules such as glycans, proteins, and lipids in real time in living systems without cellular toxicity.
Biologie chimiqueLa biologie chimique, ou chémobiologie, est une discipline scientifique qui étudie le vivant à l'aide d'outils chimiques. C'est la traduction de chemical biology, terme introduit en 1945 au California Institute of Technology (Caltech). À la traduction littérale « biologie chimique », on préfère aujourd'hui le terme « chémobiologie » qui bien que demeurant un domaine de recherche fondamentale, s'avère capable de conduire assez rapidemnt à des applications dans de nombreux domaines (santé, environnement, agrochimie, écologie, thérapeutique, diagnostic).
LampyridaeLa famille des lucioles et des lampyres (Lampyridae) regroupe plus de connues de coléoptères produisant presque toutes de la lumière (jaune à verdâtre, longueur d'onde de ), au stade larvaire et/ou adulte, réparties sur tous les continents sauf l'Antarctique. Ces insectes, en tant que prédateurs des strates herbacée et arbustive, jouent un rôle important dans leur niche écologique en limitant notamment la pullulation des chenilles, escargots et limaces. Bien que ces espèces fassent partie des coléoptères, la plupart des femelles ne peuvent pas voler.
Apoptosevignette|381x381px|La desquamation de l'épiderme est due à la mort cellulaire des cellules de l'épiderme. Sur la photo, la desquamation est pathologique et liée à une scarlatine. L'apoptose (ou mort cellulaire programmée) est le processus par lequel des cellules déclenchent leur autodestruction en réponse à un signal. C'est l'une des voies possibles de la mort cellulaire, qui est physiologique, génétiquement programmée, nécessaire au développement et à la survie des organismes multicellulaires.
BiomatériauUn biomatériau (dit matériau biocompatible, à ne pas confondre avec les biomatériaux utilisés dans la construction, dit matériaux biosourcés) a été défini, selon la Société Européenne des Biomatériaux, comme « matériau conçu pour interagir avec les systèmes biologiques, qu'il participe à la constitution d'un dispositif à visée diagnostique ou à celle d'un substitut de tissu ou d'organe ou encore à celle d'un dispositif de suppléance (ou d'assistance) fonctionnelle » (Conférences de Chester (Royaume-Uni), 19
Vargula hilgendorfiiVargula hilgendorfii est une espèce de crustacé ostracode, autrefois classée dans le genre Cypridina sous le nom de Cypridina hilgendorfii. En anglais, elle est parfois appelée sea firefly (litt. luciole de mer, emploi existant mais rare en français). Il est connu pour produire une forme de luciférine, appelée Cypridina luciferin ou Vargulin en anglais. Il émet une lumière bleue à violette, la longueur d'onde variant de 448 à 452 nm dans l'eau de mer, mais pouvant théoriquement aller jusque 463 nm.
Imagerie médicaleL'imagerie médicale regroupe les moyens d'acquisition et de restitution d'images du corps humain à partir de différents phénomènes physiques tels que l'absorption des rayons X, la résonance magnétique nucléaire, la réflexion d'ondes ultrasons ou la radioactivité auxquels on associe parfois les techniques d'imagerie optique comme l'endoscopie. Apparues, pour les plus anciennes, au tournant du , ces techniques ont révolutionné la médecine grâce au progrès de l'informatique en permettant de visualiser indirectement l'anatomie, la physiologie ou le métabolisme du corps humain.
InflammasomeL'inflammasome est un complexe protéique oligomérique impliqué dans l’immunité innée. Il est constitué de plusieurs protéines : la caspase 1, PYCARD (ou ASC, voir plus loin), NALP (un type récepteur de type NOD) et parfois la caspase 5 (également connue sous le nom de caspase 11 ou ICH-3). Il est exprimé dans les cellules de la lignée granulocytaire. L'inflammasome est formé à la suite de la reconnaissance de divers signaux inflammatoires (LPS, cristaux d'acides uriques, composantes virales et bactériennes diverses) par des protéines de la famille NLRP.
PeptidaseLes peptidases (ou protéases ou enzymes protéolytiques) sont des enzymes qui brisent les liaisons peptidiques des protéines. On parle alors de coupure protéolytique ou de protéolyse. Ce processus implique l'utilisation d'une molécule d'eau ce qui les classe parmi les hydrolases. Les fonctions biologiques des protéases sont variées : elles interviennent dans la maturation des protéines, dans la digestion des aliments, dans la coagulation sanguine, dans le remodelage des tissus au cours du développement de l'organisme et dans la cicatrisation.
PyroptosisPyroptosis is a highly inflammatory form of lytic programmed cell death that occurs most frequently upon infection with intracellular pathogens and is likely to form part of the antimicrobial response. This process promotes the rapid clearance of various bacterial, viral, fungal and protozoan infections by removing intracellular replication niches and enhancing the host's defensive responses. Pyroptosis can take place in immune cells and is also reported to occur in keratinocytes and some epithelial cells.
BiocompatibilitéLa notion de biocompatibilité s'applique à tout ce qui est compatible avec l'épanouissement du vivant. En science des matériaux, elle désigne la capacité des matériaux à ne pas interférer, ne pas dégrader, le milieu biologique dans lequel ils sont utilisés (les animaux le plus souvent). Les matériaux biocompatibles sont appelés « biomatériaux ». Le terme biocompatibilité a trait principalement aux matériels médicaux en contact direct, bref ou prolongé, avec les tissus et fluides internes du corps, comme les sondes, les seringues, les prothèses.
AequorinAequorin is a calcium-activated photoprotein isolated from the hydrozoan Aequorea victoria. Its bioluminescence was studied decades before the protein was isolated from the animal by Osamu Shimomura in 1962. In the animal, the protein occurs together with the green fluorescent protein to produce green light by resonant energy transfer, while aequorin by itself generates blue light. Discussions of "jellyfish DNA" that can make "glowing" animals often refer to transgenic animals that express the green fluorescent protein, not aequorin, although both originally derive from the same animal.
Protéase à cystéineUne protéase à cystéine, ou parfois protéase à thiol, est une peptidase dont le résidu d'acide aminé nucléophile de la triade (ou diade) catalytique est une cystéine. Comme toutes les peptidases, ces enzymes catalysent l'hydrolyse de certaines liaisons peptidiques de protéines. On trouve couramment de telles enzymes dans les fruits, par exemple la papaye, l'ananas, la figue et le kiwi, leur concentration tendant à être plus élevée lorsque le fruit n'est pas mûr ; on en trouve en fait plus généralement dans un grand nombre de plantes.
